Structura cuptorului mic are o influență decisivă asupra direcției, vitezei, gradului de amestecare aer-gaz și lungimii flăcării. Temperatura de preîncălzire a aerului-gaz și cantitatea de aer în exces determină atmosfera flăcării și temperatura de ardere a flăcării. Prin urmare, structura cuptorului mic joacă un rol important în transferul de căldură în cuptor și în procesul de topire a sticlei.
Pentru cuptoarele de topire care ard combustibili lichizi, gazul natural și gazul cuptorului de cocs, structura cuptorului mic este relativ simplă, având doar o mică ieșire a cuptorului și un canal orizontal. Pentru cuptoarele de topire care ard gazul de producție, în plus față de canalul de evacuare și orizontal, cuptorul mic are și o cameră de pre-combustie, o limbă de cuptor mic, o ascensoare de aer și o ascensoare de gaz.
1. Ieșire de evacuare
Ieșirea se mai numește și ieșire de foc. Este locul în care flacăra este aruncată în cuptor și locul în care gazele de evacuare sunt aspirate din cuptor. Când debitul de aer (și gazul) și temperatura de ardere a flăcării sunt constante, dimensiunea secțiunii transversale a ieșirii determină viteza de evacuare a flăcării în cuptor și afectează, de asemenea, lungimea flacără. Când aria secțiunii transversale a duzei este constantă, raportul dintre lungime și înălțimea duzei determină aria de acoperire a flăcării pe suprafața lichidului de sticlă.
O viteză prea mare sau prea mică a flăcării nu este favorabilă progresului normal al procesului de topire. Dacă viteza este prea mare, combustibilul nu va avea timp să ardă complet și se va extinde la cuptorul mic opus sau chiar arde în camera de stocare a căldurii, ceea ce nu este propice pentru topirea sticlei în cuptor și este ușor să ardeți cuptorul mic opus, camera de stocare a căldurii și zăbrelecaramida refractaras. În același timp, dacă viteza flăcării este prea mare, pulberea va fi adusă în cuptorul mic opus, corodând zidăria diferitelor părți ale cuptorului mic și blocând corpul zăbrelei. Dacă viteza flăcării este prea mică, flacăra va pluti și va fi slabă, ceea ce nu favorizează transferul de căldură al lichidului de sticlă și al materialului din lot și este ușor să ardeți arcul plat al duzei cuptorului mic. Pentru a crește aria de acoperire a flăcării, este necesar să măriți cât mai mult lățimea duzei. Aria secțiunii transversale a duzei este adesea plată pentru a satisface zona de acoperire. De obicei, lățimea duzei variază în funcție de cerințele sistemului de temperatură din cuptor. Pentru cuptorul de topire cu 7 perechi de cuptoare mici, lățimile cuptoarelor mici 1#, 2# și 6# sunt aceleași, lățimile duzelor cuptoarelor mici 3#, 4# și 5# sunt puțin mai mici, iar duza cuptorului mic de 7# este cea mai mică.
Arcul din partea superioară a duzei se numește arcul plat frontal al cuptorului mic; pereții de pe ambele părți ale duzei se numesc stive mici de cuptor, iar cărămizile mici de cârlig de cuptor sunt dedesubt. Deoarece flacăra este pulverizată în cuptor sau gazul la temperatură înaltă din cuptor este descărcat prin duză, spălarea flăcării și eroziunea materialului care zboară provoacă un mediu de utilizare proastă, astfel încât cărămizile refractare de corindon de zirconiu turnate obișnuite sunt utilizate pentru zidărie în diverse părți ale duzei.
Distanța dintre duză și suprafața lichidului este, în general, de așteptat să fie cât mai mică posibil, astfel încât flacăra să fie aproape de suprafața lichidului, ceea ce este benefic pentru transferul de căldură. În general, distanța dintre cărămida de jos a duzei și suprafața lichidului din sticlă este de 400 ~ 600 mm.
2. Camera de precombustie
Pentru cuptorul de topire care arde gazul producător, spațiul mic al cuptorului de la capătul limbii până la marginea exterioară a duzei se numește cameră de precombustie. După ce aerul și gazul preîncălzit intră din părțile superioare și, respectiv, inferioare ale arcului limbii, acestea se întâlnesc în fața limbii, difuzează și se ciocnesc între ele pentru a se amesteca, arde într-o anumită măsură și pulverizează în cuptor la o anumită măsură. unghi. Pentru a se asigura că gazul poate fi ars complet în cuptor, camera de precombustie joacă un rol important, astfel încât lungimea camerei de precombustie (adică distanța arderii mixte a aerului și gazului) reflectă și timpul de ardere mixtă. , care este un indicator structural important.
Pentru un cuptor de topire care arde pe cuptorul mic prin inserția laterală, inserția superioară sau inserția inferioară a pistolului de pulverizare, spațiul din cuptorul mic se mai numește și cameră de precombustie. Pentru un cuptor de topire care arde combustibil lichid și gaz natural prin fundul cuptorului mic, spațiul din cuptorul mic se numește canal de aer.
Camera de precombustie este compusă dintr-un arc înclinat, un mic perete lateral al cuptorului și o mică placă inferioară a cuptorului. Placa inferioară a cuptorului mic este compusă din cărămizi refractare de jos, plăci de oțel turnate sau oțeluri de canal dispuse ordonat; împingerea laterală a arcului de pantă este suportată de barele de legătură dintre stâlpii de grinzi în I de pe ambele părți ale cuptorului mic. Structura camerei de precombustie este un factor important în organizarea flăcării întregului cuptor. Zidăria camerei de pre-combustie este în contact cu flacăra la temperatură înaltă, astfel încât arcul pantei și pereții laterali folosesc cărămizi de corindon de zirconiu turnate obișnuite turnate 33#, iar cărămizile de la fundul cuptorului mic folosesc metoda de oxidare 33# topite fără contracție. cărămizi de corindon de zirconiu. Arcul de pantă și pereții laterali sunt izolați din interior spre exterior cu materiale de etanșare din zirconiu, cărămizi de izolare cu conținut ridicat de aluminiu și acoperiri de izolare; fundul mic al cuptorului este izolat din interior spre exterior cu materiale de etanșare cu zirconiu și cărămizi cu conținut ridicat de aluminiu; iar dedesubt există o pungă de apă plată pentru a reduce temperatura mediului de operare la verificarea și înlocuirea duzei.
